I начало термодинамики для различных процессов.

1. Изотермический процесс.

При изотермическом процессе, все переданное системе количество теплоты затрачивается на совершение системой работы над внешними телами.

2. Изохорный процесс.

При изохорном процессе, все переданное системе количество теплоты затачивается на увеличение ее внутренней энергии.

3. Изобарный процесс.

4. Адиабатическим процессом называется такой термодинамический процесс, при котором система не обменивается теплом с окружающими телами.

При адиабатическом процессе система совершает работу над внешними телами за счет уменьшения ее внутренней энергии.

При вычислении совершенной системой работы или полученного системой тепла обычно приходиться разбивать рассмотренный процесс на ряд элементарных процессов, каждый из которых соответствует весьма малому (бесконечно малому) изменению параметров системы.

Тогда для элементарного процесса в дифференциалах

- не являются полными дифференциалами

- полный дифференциал

- не приращение, а элементарное количество теплоты.

Рассмотрим изохорный процесс.

при Т = 0 все молекулы должны покоиться, следовательно, U(T=0)=0, следовательно, const=0.

Рассмотрим изобарный процесс.

- основное термодинамическое тождество.

для 1 моля газа –

Связь между молярными теплоемкостями.

Уравнение Пуассона для адиабатического процесса.

- уравнение Пуассона для адиабатического процесса.

P

P~

P₁ P~

V₁ V₂ V

Работа при адиабатическом расширении

Политропический процесс.

Политропическим процессом называется процесс, происходящий при постоянной теплоемкости.

- показатель политропы

Покажем, что все рассмотренные выше процессы (изотермический, изобарический, изохорический, адиабатический) являются частными случаями процесса.

1) изотермический процесс

2) изобарический процесс

1. изохорический процесс

V = const

4) адиабатический

.

Вопросы для самоконтроля

1. Сформулируйте понятие идеального газа.

2. Запишите уравнение состояния газа.

3. Как определяется работа газа для различных процессов.

4. Какие виды теплоемкости вы знаете?

5. Что представляет собой внутренняя энергия газа.

6. Сформулируйте 1-ое начало термодинамики.

7. Сформулируйте 1-ое начало термодинамики для изопроцессов.

8. Запишите уравнение Пуассона для адиабатического процесса.

9. Какой процесс называется политропическим.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная

1. Детлаф, А.А. Курс физики учеб. пособие / А.А. Детлаф, Б.М. Яворский.-7-е изд. Стер.-М. : ИЦ «Академия».-2008.-720 с.

2. Савельев, И.В. Курс физики: в 3т.: Т.1: Механика .Молекулярная физика : учеб.пособие / И.В. Савельев.-4-е изд. стер. – СПб.; М. Краснодар: Лань.-2008.-352 с.

3. Трофимова, Т.И. курс физики: учеб. пособие/ Т.И. Трофимова.- 15-е изд., стер.- М.: ИЦ «Академия», 2007.-560 с.

Дополнительная

1. Фейнман, Р. Фейнмановскиелекции по физике /Р. Фейнман, Р. Лейтон, М. Сэндс. – М.: Мир.

Т.1. Современная наука о природе. Законы механики. – 1965. –232 с.

Т. 2. Пространство, время, движение. – 1965. – 168 с.

Т. 3. Излучение. Волны. Кванты. – 1965. – 240 с.

2. Берклеевский курс физики. Т.1,2,3. – М.: Наука, 1984

Т. 1. Китель, Ч. Механика / Ч. Китель, У. Найт, М. Рудерман. – 480 с.

Т. 2. Парселл, Э. Электричество и магнетизм / Э. Парселл. – 448 с.

Т. 3. Крауфорд, Ф. Волны / Ф. Крауфорд – 512 с.

3. Фриш, С.Э. Курс общей физики: в 3 т.: учеб. / С.Э. Фриш, А.В. Тиморева.- СПб.: М.; Краснодар: Лань.-2009.

Т. 1. Физические основы механики. Молекулярная физика. Колебания и волны: учебник - 480 с.

Т.2: Электрические и электромагнитные явления: учебник. – 518 с.

Т. 3. Оптика. Атомная физика : учебник– 656 с.